Pt전극 표면에 화학흡착된 염소이온이 메탄올 산화반응에 미치는 영향

초록

MEA을 통한 메탄올 crossover는 DMFC 성능감소에 큰 영향을 미치고 있다. Crossover된 메탄올은 Pt 음극전극에서 산화되어 mixed potential effect로 인한 전압감소와 메탄올 산화의 중간생성물인 CO에 의한 피독현상으로 인해 연료전지의 성능저하를 가지고 온다. 최근에는 산소의 환원에 대한 Cathodic activity를 높이고 CO를 완전히 산화시키기 위하여 Pt와 Ru의 적절한 조성비를 갖는 Cathode가 사용되어지고 있다. 본 연구에서는 Pt Cathode 표면위에 흡착물질이 메탄올의 산화반응과 DMFC 시스템의 성능에 미치는 영향을 조사하였다. Half Cell 분석결과를 통해 메탄올 용액에 소량의 Cl-이온이 첨가되었을 때 화학적으로 흡착된 Cl-이온에 의해 메탄올의 산화전류가 감소하지만 수소 흡․탈착과 산소의 환원반응에는 거의 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. Full Cell 실험결과 Cathode쪽 Pt 촉매에 Cl-이온이 소량 흡착된 Full Cell의 성능이 Cl-이온이 없는 경우와 비교하여 성능이 향상됨을 알 수 있었다.